[发明专利]一种全桥输出结构的电源反接保护电路

说明书

本发明提供了一种全桥输出结构的电源反接保护电路，包括NMOS管MN31、NMOS管MN32、电感器、以及NMOS管MN35，所述NMOS管MN32一侧设有NMOS管MN34，所述NMOS管MN34一侧接地，所述NMOS管MN32一侧设有电源VCC，所述电源VCC一侧设有NMOS管MN31，所述NMOS管MN31一侧设有NMOS管MN33，所述NMOS管MN33一端接地，通过内置MOSFET保护管控制输出驱动管的衬底电位，当电源极性正向接通时，不影响输出驱动管的工作状态，而当电源处于反向接通时，通过控制衬底电位使得输出驱动的寄生二极管处于反向偏置状态，截断了电源对地的电流通路，从而避免反接时出现大电流情况烧毁输出管。

技术领域

本发明涉及微电子集成技术领域，特别涉及一种全桥输出结构的电源反接保护电路。

背景技术

目前在无刷风扇驱动和马达驱动电路中，经常采用MOSFET场效应管组成的全桥驱动电路作为芯片内部输出，由于结构性能的要求，无论是上管为PMOS下管为NMOS的结构，或者使采用全NMOS的输出结构，输出驱动MOS管的衬底都需要与自身源端同电位连接关系来消除体效应对输出性能的影响，由于衬底偏压的存在，当正向加电源时，源端与漏端之间的寄生二极管为反向偏置状态不会导通，然而当电源极性处于反接时，体内寄生二极管将处于正向导通状态，因此会在电源与地线之间形成一条通路，进而产生一极大的电流流经寄生二极管造成二极管击穿烧毁，最后导致内部输出驱动的MOSFET损坏无法继续使用。

为了避免内置驱动电路由于电源极性接反而产生的输出管损坏问题，常见的解决方法是在电路结构外部增设一个保护二极管，保护二极管Dio1工作情况下呈正向偏置，阳极与输出管接地端相连，阴极则与实际地线相连，当出现电源极性接反情况时，二极管处于反向截止状态，借此阻断了电源至地线的导通路径，继而避免大电流流过寄生二极管发生烧毁现象，但是由于外设保护二极管在正向导通时本身存在一定的压降，导致芯片工作效率有所降低，而且保护二极管需要增设在集成电路之外，从而无形间提高了设计的成本，因此，需要一种高效的内置反接保护电路来解决电源极性接反带来的输出管烧毁问题。

发明内容

本发明的目的是设计一种全桥输出结构的电源反接保护电路，该电路结构不需要外置集成电路以外的器件，同时针对传统结构存在二极管压降大的问题可以得到明显改善，当电源处于反接状态时可以有效地截断寄生二极管的导通通路。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种全桥输出结构的电源反接保护电路，其特征在于，包括NMOS管MN31、NMOS管MN32、电感器、以及NMOS管MN35，所述NMOS管MN32一侧设有NMOS管MN34，所述NMOS管MN34一侧接地，所述NMOS 管MN32一侧设有电源VCC，所述电源VCC一侧设有NMOS管MN31，所述NMOS管MN31 一侧设有NMOS管MN33，所述NMOS管MN33一端接地。

作为改进，所述电感器一端安装在NMOS管MN32与NMOS管MN34之间，所述电感器远离安装在NMOS管MN32与NMOS管MN34之间的一端安装在NMOS管MN31与NMOS 管MN33之间，所述电感器一侧设有寄生二极管D31，所述寄生二极管D31一端安装在NMOS 管MN31与NMOS管MN32之间，所述电感器远离设有寄生二极管D31的一侧设有寄生二极管D32，所述寄生二极管D32一端安装在NMOS管MN31与NMOS管MN32之间，所述 NMOS管MN34与NMOS管MN33之间连接，所述NMOS管MN34与NMOS管MN33之间设有寄生二极管D34，所述寄生二极管D34一端安装在电感器一侧，所述寄生二极管D34 一侧设有寄生二极管D36，所述寄生二极管D36一端接地，所述寄生二极管D34一侧设有寄生二极管D33，所述寄生二极管D33安装在电感器一侧，所述寄生二极管D33一侧设有寄生二极管D35，所述寄生二极管D35一端接地。